工业上用铝土矿(主要成分是,还含有、)提取氧化铝做冶炼铝的原料(纯净的),某研究性学习小组设计了如图提取流程:
请回答下列问题:
(1)操作①的名称是___________ ,固体②的颜色为___________ ,滤液②的溶质有___________ (填化学式)。流程中的A最好选用___________ 。
(2)写出Al和氢氧化钠溶液反应的离子方程式___________ 。
(3)用固体①制备硅酸,涉及的化学反应方程式为___________ 、___________ 。
(4)有一种含铁、硅等元素的矿石,其主要成分的化学式为,该物质中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为___________ 。将mg该矿石用足量的酸溶解后,加入过量铜粉使溶液中的铁元素全部变为,过滤后滤液用的酸性溶液与反应,用去VmL溶液。已知酸性溶液与反应转化为(未配平),则该矿石中铁元素的质量分数为___________ (用含m、c、V的代数式表示)。
请回答下列问题:
(1)操作①的名称是
(2)写出Al和氢氧化钠溶液反应的离子方程式
(3)用固体①制备硅酸,涉及的化学反应方程式为
(4)有一种含铁、硅等元素的矿石,其主要成分的化学式为,该物质中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为
更新时间:2023-04-15 16:34:42
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐1】某混合物A,含有Al2(SO4)3、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现下图所示的变化。
请回答下列问题。
(1)图中涉及分离溶液与沉淀的方法是__________________ 。
(2)B、C、D、E 4种物质的化学式为:B_________ 、C_________ 、D_________ 、E_________ 。
(3)沉淀E与NaOH溶液反应的离子方程式为__________________ 。
请回答下列问题。
(1)图中涉及分离溶液与沉淀的方法是
(2)B、C、D、E 4种物质的化学式为:B
(3)沉淀E与NaOH溶液反应的离子方程式为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
【推荐2】从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)向滤液Y中通入少量CO2时生成的沉淀只有F,发生反应的离子方程式为___________ ;判断OH-、SiO32-、AlO2-结合H+能力由强到弱的顺序为___________ ;
(2)欲检验滤液D中是否含有Fe3+,请写出检验该离子的实验操作___________ ;
(3)流程乙加入烧碱后生成SiO32-的离子方程式为___________ ;
(4)滤液E、K中相同的溶质为_______ (填化学式),将该物质的溶液加入到偏铝酸钠溶液中生成白色沉淀,写出该反应的离子方程式___________ 。
请回答下列问题:
(1)向滤液Y中通入少量CO2时生成的沉淀只有F,发生反应的离子方程式为
(2)欲检验滤液D中是否含有Fe3+,请写出检验该离子的实验操作
(3)流程乙加入烧碱后生成SiO32-的离子方程式为
(4)滤液E、K中相同的溶质为
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解题方法
【推荐3】铂是一种稀有的贵金属,在一些废板卡、含铂废合金、镀铂、涂铂的废料以及含铂废催化剂含有一定量的铂,以下是某工厂回收铂的工艺流程,已知含铂(Pt)废渣的主要成分为Al2O3,少量SnO2、SiO2和Pt。
氯铂酸铵[(NH4)2PtCl6],黄色,难溶于水,易溶于盐酸并生成H2PtCl6。
回答下列问题:
(1)“碱溶”时,使用的坩埚的材质是_______ (填标号)。试写出一种金属铂在中学化学中的应用_______ 。
A.陶瓷 B.石英 C.铝 D.铁
(2)“浸出”时,铂生成PtCl,该反应的离子方程式为_______ 。
(3)“滤渣1”的主要成分为H2SnO3和_______ ,若“滤渣1”中含有少量的铂,可将其返回_______ (填工序名称)。
(4)“树脂交换”时,被阴离子交换树脂RCl吸附的铂的存在形式是_______ (填化学式),尾液中溶质的主要成分为_______ (填化学式)。
(5)滤渣氯铂酸铵[(NH4)2PtCl6]表面有大量氯化铵等可溶性的盐,在煅烧操作之前要将沉淀表面的杂质洗去,洗涤沉淀方法是_______ 。
(6)“煅烧”时温度控制在750℃,除生成Pt外,还有NH3、HCl等生成,写出该反应的化学方程式:_______ 。
氯铂酸铵[(NH4)2PtCl6],黄色,难溶于水,易溶于盐酸并生成H2PtCl6。
回答下列问题:
(1)“碱溶”时,使用的坩埚的材质是
A.陶瓷 B.石英 C.铝 D.铁
(2)“浸出”时,铂生成PtCl,该反应的离子方程式为
(3)“滤渣1”的主要成分为H2SnO3和
(4)“树脂交换”时,被阴离子交换树脂RCl吸附的铂的存在形式是
(5)滤渣氯铂酸铵[(NH4)2PtCl6]表面有大量氯化铵等可溶性的盐,在煅烧操作之前要将沉淀表面的杂质洗去,洗涤沉淀方法是
(6)“煅烧”时温度控制在750℃,除生成Pt外,还有NH3、HCl等生成,写出该反应的化学方程式:
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【推荐1】随着新能源汽车销量的猛增,动力电池退役高峰将至,磷酸铁锂(LEP)是目前使用最多的动力电池材料,因此回收磷酸铁锂具有重要意义。一种从废旧磷酸铁锂(LEP)正极片(、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如下:
已知:i.废旧磷酸铁锂正极片中的化学物质均不溶于水也不与水反应。
ii.在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时与水发生反应。
回答下列问题:
(1)中Fe的化合价为__________ 价。
(2)在“碱浸”时,发生反应的离子方程式为___________________ 。
(3)“氧化浸出”时,通常选用的氧化剂为,而不选用更便宜的NaClO的原因可能是__________ ;“氧化浸出”时发生反应的离子方程式为,若转移3 mol电子则有___________ g的进入溶液中。
(4)“沉锂”时的最适宜温度是95℃,采用的加热方式为________ ;温度不易超过95℃的原因是_________ 。
(5)“一系列操作”具体包括___________ 、洗涤、干燥。
已知:i.废旧磷酸铁锂正极片中的化学物质均不溶于水也不与水反应。
ii.在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时与水发生反应。
回答下列问题:
(1)中Fe的化合价为
(2)在“碱浸”时,发生反应的离子方程式为
(3)“氧化浸出”时,通常选用的氧化剂为,而不选用更便宜的NaClO的原因可能是
(4)“沉锂”时的最适宜温度是95℃,采用的加热方式为
(5)“一系列操作”具体包括
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【推荐2】硫酸亚铁(FeSO4)是中学化学常用试剂,可用于治疗缺铁性贫血症。
(1)实验室配备FeSO4溶液时为防止硫酸亚铁变质,常采用的措施是_______ (填一种)。
(2)以FeSO4为原料可制备碱式硫酸铁[]、铁红、硫酸亚铁铵[,俗名摩尔盐],转化关系如图1所示。
①制备时,若过高会导致碱式硫酸铁的产率偏低,其原因是_______ 。
②制备时,向溶液中加入过量的溶液,该反应的离子方程式为_______ ;铁红的化学式为_______ 。
③制备摩尔盐时将反应物混合,经蒸发浓缩、冷却结晶、_______ 、洗涤、干燥得到产品。
(3)隔绝空气条件下,分解时的物质转化关系如图2:
①关于M的成分提出三种猜想:
猜想1:M是;
猜想2:M是_______ ;
猜想3:M是和。
②已知三种气体的部分性质如表所示:
利用图3装置探究硫酸亚铁部分分解产物。能否将低温浴槽A的温度控制在?_______ (填“能”或“否”),理由是_______ 。C中试剂可能是_______ 。
(1)实验室配备FeSO4溶液时为防止硫酸亚铁变质,常采用的措施是
(2)以FeSO4为原料可制备碱式硫酸铁[]、铁红、硫酸亚铁铵[,俗名摩尔盐],转化关系如图1所示。
①制备时,若过高会导致碱式硫酸铁的产率偏低,其原因是
②制备时,向溶液中加入过量的溶液,该反应的离子方程式为
③制备摩尔盐时将反应物混合,经蒸发浓缩、冷却结晶、
(3)隔绝空气条件下,分解时的物质转化关系如图2:
①关于M的成分提出三种猜想:
猜想1:M是;
猜想2:M是
猜想3:M是和。
②已知三种气体的部分性质如表所示:
物质 | |||
熔点/℃ | 16.8 | -72.4 | -210 |
沸点/℃ | 44.8 | -10 | -195.8 |
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【推荐3】ZnSO4∙7H2O可用于测定钢铁及炉渣的含硫量。某工厂下脚料中含锌、镉(Cd)、铜、铁等金属,以该下脚料为原料制备ZnSO4∙7H2O并回收Cu、Cd的工艺流程如图所示:
已知部分氢氧化物开始及完全沉淀的pH如表所示(起始时金属离子浓度按0.1mol∙L-1计算):
请回答下列问题:
(1)滤渣1中主要含有___________ (填化学式)。
(2)试剂X是双氧水时,写出氧化过程中发生反应的离子方程式___________ 。
(3)pH的调控范围是___________ 。
(4)操作I包括的操作是___________ 及过滤等,过滤后得到的滤液可以加入___________ (填“酸浸”或“氧化”)步骤循环利用。
已知部分氢氧化物开始及完全沉淀的pH如表所示(起始时金属离子浓度按0.1mol∙L-1计算):
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Cd(OH)2 | Zn(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.9 | 7.4 | 6.2 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 9.5 | 8.2 |
(1)滤渣1中主要含有
(2)试剂X是双氧水时,写出氧化过程中发生反应的离子方程式
(3)pH的调控范围是
(4)操作I包括的操作是
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【推荐1】铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3等杂质)是提取铝的原料,提取铝的工艺流程如图:
请回答下列问题:
(1)过滤操作需用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需要__ 。
(2)流程图中固体B的成分为__ ,流程图中试剂X为__ 。
(3)为验证滤液A含Fe3+,可取少量滤液A滴加__ 溶液,溶液显红色。
(4)通入过量的CO2时发生的化学方程式为__ 。
(5)现有102 t含氧化铝50%的铝土矿,理论上可炼出__ t金属铝。
请回答下列问题:
(1)过滤操作需用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需要
(2)流程图中固体B的成分为
(3)为验证滤液A含Fe3+,可取少量滤液A滴加
(4)通入过量的CO2时发生的化学方程式为
(5)现有102 t含氧化铝50%的铝土矿,理论上可炼出
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【推荐2】铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是分析化学常用的基准试剂,工业上常用铝土矿(主要成分为Al2O3)来生产铵明矾,其中Z的水溶液可用于伤口消毒,其工艺流程图如下:
(1)写出反应Ⅱ的离子方程式________ 。
(2)从反应Ⅳ的铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为________ 、________ 、过滤、洗涤(填操作名称)。
(3)反应Ⅵ的化学方程式为________ 。
(4)废水中含有Fe2+、Mn2+等金属离子对自然环境有严重的破坏作用,可用(NH4)2S2O8氧化除去。写出Mn2+被氧化生成MnO2的离子方程式为________ 。Z也有较强氧化性,在实际生产中不用Z氧化Mn2+的原因是________ 。
(1)写出反应Ⅱ的离子方程式
(2)从反应Ⅳ的铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为
(3)反应Ⅵ的化学方程式为
(4)废水中含有Fe2+、Mn2+等金属离子对自然环境有严重的破坏作用,可用(NH4)2S2O8氧化除去。写出Mn2+被氧化生成MnO2的离子方程式为
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【推荐3】某同学设计如下实验方案,以分离KCl和BaCl2两种固体混合物,试回答下列问题:
供选试剂:Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、盐酸
(1)试剂a是____ ,试剂b是___ 。
(2)加入试剂a所发生反应的化学方程式为____ ,加入试剂b所发生反应的化学方程式为_____ 。
(3)该方案能否达到实验目的:____ (填“能”或“不能”)若不能,应如何改进?(若能,此问不用回答_____ 。
(4)若要测定原混合物中BaCl2的质量分数,除了要准确称量混合物的质量外,至少还要获得的数据是____ 的质量。
供选试剂:Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、盐酸
(1)试剂a是
(2)加入试剂a所发生反应的化学方程式为
(3)该方案能否达到实验目的:
(4)若要测定原混合物中BaCl2的质量分数,除了要准确称量混合物的质量外,至少还要获得的数据是
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【推荐1】氯气是一种重要的化工原料,广泛应用于制备含氯化合物。现用如图装置(夹持装置省略)制备少量漂白粉。
已知:①多孔球泡能使经过的气体变成更多的小气泡,使气体与液体充分接触;
②在温度较高时,将氯气通入石灰乳中会发生反应:6Cl2+6Ca(OH)2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O。
(1)将氯气通入石灰乳中制备漂白粉的化学方程式为___________ 。
(2)装置②的作用是___________ 。
(3)装置③中用了多孔球泡,其目的是___________ 。由于装置③中发生的反应会放出热量,因此为防止副反应的发生,装置③应如何改进?___________ 。
(4)装置④中盛装的溶液为___________ (填试剂名称),目的是___________ 。
(5)若石灰乳(足量)中吸收了标准状况下2.24LCl2,充分反应后测得生成的CaCl2的质量为6.66g,最终得到的生成物中Ca(ClO)2的质量为___________ g。
已知:①多孔球泡能使经过的气体变成更多的小气泡,使气体与液体充分接触;
②在温度较高时,将氯气通入石灰乳中会发生反应:6Cl2+6Ca(OH)2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O。
(1)将氯气通入石灰乳中制备漂白粉的化学方程式为
(2)装置②的作用是
(3)装置③中用了多孔球泡,其目的是
(4)装置④中盛装的溶液为
(5)若石灰乳(足量)中吸收了标准状况下2.24LCl2,充分反应后测得生成的CaCl2的质量为6.66g,最终得到的生成物中Ca(ClO)2的质量为
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【推荐2】能有效杀灭包含新冠病毒在内的多种病毒,可用于环境消毒。实验室可以通过多种方法进行制取。
(1)一种制取的方法如下图甲所示,已知温度高于时,会分解生成和。装置A中反应的化学方程式为_______ 。
(2)图乙所示装置也可用于制取。
①图乙装置中所发生总反应的化学方程式为_______ 。
②与图甲所示方法相比,图乙所示方法的优点除装置简单外,还有:_______ 。
(3)中含有会影响产品的品质。测定样品中的质量分数的方法如下:取样品,加水溶解,加入过量,充分反应后,将溶液加热煮沸除去剩余的,冷却至室温,加入硫酸酸化,再加入标准溶液,充分反应后,用酸性溶液滴定过量的溶液至终点,到达滴定终点时消耗溶液的体积为。
已知:酸性条件下与和反应的离子方程式如下:
①加入的目的是除去,已知反应后生成,写出该反应的化学方程式:_______ 。
②滴定过程中,滴定管中液面如图丙所示。此时读数为_______ 。
③滴定终点的实验现象是_______ 。
④计算样品中的质量分数________ (写出计算过程)。
(1)一种制取的方法如下图甲所示,已知温度高于时,会分解生成和。装置A中反应的化学方程式为
(2)图乙所示装置也可用于制取。
①图乙装置中所发生总反应的化学方程式为
②与图甲所示方法相比,图乙所示方法的优点除装置简单外,还有:
(3)中含有会影响产品的品质。测定样品中的质量分数的方法如下:取样品,加水溶解,加入过量,充分反应后,将溶液加热煮沸除去剩余的,冷却至室温,加入硫酸酸化,再加入标准溶液,充分反应后,用酸性溶液滴定过量的溶液至终点,到达滴定终点时消耗溶液的体积为。
已知:酸性条件下与和反应的离子方程式如下:
①加入的目的是除去,已知反应后生成,写出该反应的化学方程式:
②滴定过程中,滴定管中液面如图丙所示。此时读数为
③滴定终点的实验现象是
④计算样品中的质量分数
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解题方法
【推荐3】一种用软锰矿(主要成分,含有Si、Mg、Ca的氧化物和Co、Ni的化合物等)和黄铁矿(主要成分、)为原料制取的工艺流程如下:
已知:①SDD是一种易溶于水的钠盐,化学式为。
②;。
(1)“酸浸”后,溶液中含有大量,则酸浸时发生的主要反应的化学方程式为_______ 。
(2)不同pH值对铁离子去除率如图所示。试解释工业上“除铁”应控制pH约为5.0的理由是_______ 。
(3)当恰好沉淀完全(浓度为)时,此时溶液中的浓度为_______ 。
(4)“沉锰”过程中,检验溶液中的已完全转化为沉淀的实验方法是_______ 。
(5)将生成的在空气中加热,加热过程中剩余固体的质量与起始的质量的比值随温度变化的曲线如图所示。则时,分解生成含有两种元素的固体产物为_______ (填化学式,写出计算过程)。
已知:①SDD是一种易溶于水的钠盐,化学式为。
②;。
(1)“酸浸”后,溶液中含有大量,则酸浸时发生的主要反应的化学方程式为
(2)不同pH值对铁离子去除率如图所示。试解释工业上“除铁”应控制pH约为5.0的理由是
(3)当恰好沉淀完全(浓度为)时,此时溶液中的浓度为
(4)“沉锰”过程中,检验溶液中的已完全转化为沉淀的实验方法是
(5)将生成的在空气中加热,加热过程中剩余固体的质量与起始的质量的比值随温度变化的曲线如图所示。则时,分解生成含有两种元素的固体产物为
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